CN105613389B - 一种对虾养殖系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种对虾养殖系统，包括养殖池、物理过滤室、生物过滤池及回水池，养殖池底部设有排水管和排污管；排污管包括套接的外管和内管，外管为拔管且于管体上开设有多个用于排出小颗粒污物及污水的排污孔，内管管体上开设有用于排出大颗粒污物的排污口；排水管上设有用于过水且截留对虾的过水结构，经由排水管排出的养殖水体依次经过物理过滤室、生物过滤池和回水池后回流至养殖池内。本发明可有效控制养殖水体中的氨氮和亚硝酸盐浓度，并保持养殖水体中的溶氧不低于5mg/L，日换水量小于5%，使对虾能够在安全、舒适及稳定的水环境中生长，为对虾的健康生长提供了保障，同时极大地减少了对水资源的浪费。
Description
技术领域
本发明属于水产养殖技术领域，具体涉及一种对虾养殖系统。
背景技术
自上世纪90年代被引入我国以来，南美白对虾的养殖面积和产量连年攀升，到2012年已超过140万吨，远超其他几种主养虾类。南美白对虾在我国的出现曾一度成为广大养虾人员的福音，虾价高企且所需养殖技术门槛甚低，几乎只要投资便能带来丰厚的回报。然而近年来，虾病频发，养殖成功率越来越低，甚至出现了有养殖户连年亏损的情况。造成这种局面有两个重要的原因：1）传统粗放型养殖产生的废水破坏了当地的水生态环境，污染了养殖水源；2）本土病原微生物的进化使得南美白对虾早期做为外来物种的抗病优势不复存在，从而虾病频发。
传统对虾养殖方式依赖于大量换水，具有能耗高且难以保证水质健康和稳定的缺点。对虾养殖进行到中后期，由于水质的恶化，日换水量需达到30%，甚至超过50%，如此大的换水量，一方面增加了病原微生物进入养虾池的几率，另一方面较大地改变了池塘中原有水体的理化状况，容易给对虾造成冲击而导致应激反应的发生，同时也造成了水资源的极大浪费。目前国内对虾循环水养殖方法有的价格低廉但水处理效率低；有的处理效率虽高但价格高昂，一般养殖者难以承受。这两类系统均无法得到有效推广而替代传统养殖模式，因此有必要设计出高效、廉价的室外循环水养虾系统。
发明内容
本发明实施例提供一种对虾养殖系统，至少可解决现有技术的部分缺陷。
本发明实施例涉及一种对虾养殖系统，包括养殖池、物理过滤室、生物过滤池及回水池，所述养殖池底部设有排水管和排污管；所述排污管包括套接的外管和内管，所述外管为拔管且于管体上开设有多个用于排出小颗粒污物及污水的排污孔，所述内管管体上开设有用于排出大颗粒污物的排污口；所述排水管上设有用于过水且截留对虾的过水结构，经由所述排水管排出的养殖水体依次经过所述物理过滤室、所述生物过滤池和所述回水池后回流至所述养殖池内。
作为实施例之一，所述物理过滤室包括室体及用于对进入室体内的养殖水体过滤的弧形筛网，所述弧形筛网设于所述室体内。
作为实施例之一，于所述弧形筛网上表面铺设有纱绢网，所述纱绢网的目数在150~200目。
作为实施例之一，所述系统还包括水位控制室，所述水位控制室内插设有水位控制管，所述水位控制管底部入水口与所述排水管连通，且顶部出水口的高度位置可调；所述水位控制室通过溢流槽与所述物理过滤室连通，所述溢流槽的出口位于所述弧形筛网上方。
作为实施例之一，所述物理过滤室通过泵池与所述生物过滤池连接，所述泵池内设置有潜水泵。
作为实施例之一，所述潜水泵外接有变频控制器。
作为实施例之一，所述养殖池内对称布置有两台水车式增氧机，两所述水车式增氧机均靠近池壁设置。
作为实施例之一，所述养殖池和所述生物过滤池上方均搭建有遮阳棚。
作为实施例之一，所述养殖池入水口连接有外部水源，所述外部水源与所述养殖池之间依次布置有用于对外部水进行过滤的过滤机构和用于对外部水进行杀菌消毒的沉淀池。
作为实施例之一，所述外部水源为淡水时，所述过滤机构包括水源过滤池及布置于所述水源过滤池内的过滤网；所述外部水源为海水时，所述过滤机构包括沙滤井。
本发明实施例至少实现了如下有益效果：
（1）本发明实施例采用嵌套式排污管，可以在排出残饵、粪便等小体积废物的同时排出虾壳、死虾等大体积废物，有效减少了水体中的有机污染源。
（2）通过水车式增氧机使池内水体定向流动产生向心力，提高虾壳、残饵、粪便等固体污物集中到池底的速度，有效提高排污效率。结合嵌套式排污管的高效排污，可及时高效的排出养殖池中产生的废物，减小了对对虾的危害，又显著减轻了循环水净化处理的负荷。
（3）本发明实施例采用弧形筛网，保证过滤效果的同时便于清理污物；进一步在弧形筛网表面铺设纱绢网，经两层过滤，可起到良好的物理过滤效果，有效减轻后续生物过滤的负担，同时纱绢网可以根据需要定期或不定期进行更换，有效提高过滤效果的稳定性且成本低廉。
（4）本发明实施例在潜水泵上外接变频控制器，可以随时调整循环水系统内的水流量，根据需要控制接入系统的虾池数量和虾池水位，能够很好地适应养殖的需求。
（5）本发明实施例中养殖池通过底部出水、顶部进水的方式，及时排出底部缺氧和有机物累积的养殖水，有效消除了传统养殖系统中“死底”的问题，大大降低了对虾发生病害的几率。
（6）本循环水养殖系统中，除泵池需要机械抽提外，其他各功能池之间通过管道连通，依靠水位差形成的压力实现循环水体流动，可有效降低循环水处理能耗。
（7）本发明实施例使用遮阳布、弹性填料和弧形筛网等廉价的材料，系统在室外运行，无须修建高成本的车间，简约而高效，为循环水系统在普通养虾人员中实施推广奠定了基础。
（8）采用上述高效排污、高效循环水净化处理工艺，本发明实施例能够将养殖水体中的氨氮和亚硝酸盐浓度有效控制在0.2mg/L以下，并保持养殖水体中的溶氧不低于5mg/L，日换水量小于5%，使对虾能够在安全、舒适及稳定的水环境中生长，为对虾的健康生长提供了保障，同时极大地减少了对水资源的浪费。本发明实施例使用微生物生物处理和机械排污的方式，并且运行周期内尽量避免使用抗生素及其他一些化学药物，保证了产品的绿色、健康，以及对周边环境的友好性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的对虾养殖系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的虹吸式过滤装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的虹吸排水机构的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1，本发明实施例提供一种对虾养殖系统，包括养殖池4，所述养殖池4底部设有排水管7和排污管6；所述排污管6包括套接的外管和内管，所述外管为拔管且于管体上开设有多个用于排出小颗粒污物及污水的排污孔，所述内管管体上开设有用于排出大颗粒污物的排污口；所述排水管7上设有用于过水且截留对虾的过水结构。养殖池4池体可为圆形或多边形结构，池内覆盖有黑色塑料材质的土工膜，该土工膜与池壁及池底紧密贴合；池底由外沿向中心呈一定坡度倾斜，便于污物集中，上述排污管6设于池底最低处；外管上的排污孔直径在0.5~0.8cm范围内，本实施例中，排污孔直径为0.6cm；上述的小颗粒污物主要包括残饵、粪便等，上述的大颗粒污物主要包括虾壳、死虾等体积较大的固体废物，一般状况下，小颗粒污物及污水可持续通过外管排出，每天可定时或不定时（如喂食时）将外管拔起，通过内管将大颗粒污物排出养殖池4外。于养殖池4外设置排污控制管8，该排污控制管8底部与排污管6连通，顶部连通大气，拔起该排污控制管8后，即可将养殖池4内的污物排出。排水管7设置高度高于排污管6，本实施例中，排水管7与排污管6的距离在0.5m左右；上述过水结构包括纱网，该纱网罩设于排水管7外，可防止幼虾的逃逸，本实施例中，纱网的目数在60目左右，可满足上述要求。
接续上述养殖池4的结构，所述养殖池4内布置有曝气盘，且对称布置有两台水车式增氧机16，两水车式增氧机16均靠近池壁设置。水车式增氧机16开启后，除对养殖池4内增氧外，还可使池内水体定向流动产生向心力，提高虾壳、残饵、粪便等固体污物集中到池底的速度，便于排出，有效减少养殖水体中的有机污染源。
接续上述对虾养殖系统的结构，该系统还包括物理过滤室10、生物过滤池15及回水池14；经由所述排水管7排出的养殖水体依次经过所述物理过滤室10、所述生物过滤池15和所述回水池14后回流至所述养殖池4内。物理过滤室10对养殖水体进行物理过滤，生物过滤池15对养殖水体进行生物过滤，经物理过滤和生物过滤后的养殖水体符合养殖条件，可重新返回至养殖池4内用于对虾的养殖，即形成循环水养殖系统，从而减少换水量，降低水质变化对对虾造成的影响，减小病原微生物随换水水体进入养殖池4的几率，降低成本的同时提高对虾养殖的成功率。
作为实施例之一，所述物理过滤室10包括室体及用于对进入室体内的养殖水体过滤的弧形筛网11，所述弧形筛网11设于所述室体内。弧形筛网11筛条之间的间隙相当于20目左右的网，固体废物靠水流冲击集中在弧形筛网11底部，可在系统停止运行时，定期将其排出。进一步在所述弧形筛网11上表面铺设有纱绢网，所述纱绢网的目数在150~200目，可起到良好的物理过滤效果，有效减轻后续生物过滤处理的负担，同时纱绢网可根据需要定期或不定期进行更换，有效提高过滤效果的稳定性且成本低廉。
作为实施例之一，生物过滤池15池底均匀分布有曝气管，池内均匀挂满弹性填料，为微生物（以硝化细菌为主要功能生物）提供附着场所以形成生物膜，养殖水体在生物过滤池15内进行NH3-N、NO2-N的转化去除和曝气增氧。上述生物膜的培养在养殖开始前20天左右进行，培养方法为自然挂膜或微生物辅助挂膜。
接续上述对虾养殖系统的结构，上述物理过滤室10通过泵池12与生物过滤池15连接，所述泵池12内设置有潜水泵。优选地，该潜水泵外接有变频控制器，可根据系统内水体量的变化，随时调整循环水处理回路的水流量，根据需要控制接入循环水处理回路的虾池数量和虾池水位，从而更好的适应养殖的需求。
接续上述对虾养殖系统的结构，所述系统还包括水位控制室9，所述水位控制室9内插设有水位控制管13，所述水位控制管13底部入水口与所述排水管7连通，且顶部出水口的高度位置可调；所述水位控制室9通过溢流槽与所述物理过滤室10连通，所述溢流槽的出口位于所述弧形筛网11上方。通过水位控制管13调节养殖池4中的水位，同时，可根据需要将水位控制室9作为循环水处理的缓冲池，保证循环水处理的稳定运行及养殖池4的稳定工作。
上述对虾养殖系统的结构中，根据循环水处理量的大小，可设置多个物理过滤室10，以保证循环水处理效率及物理过滤效果。上述溢流槽优选为位于水位控制室9及物理过滤室10的顶部，根据物理过滤室10的数量设置相应数量的溢流槽。物理过滤室10下部或底部与泵池12连通，生物过滤池15底部或下部与回水池14连通，回水池14的出水口位于其池壁的中上部，因而，除泵池12需要机械抽提外，其他各功能池之间通过管道连通，依靠水位差形成的压力实现循环水体流动，可有效降低循环水处理能耗。上述水位控制室9、物理过滤室10、生物过滤池15、泵池12及回水池14底部均设有连接到排污系统的排污口，可定期将沉淀下来的固体废物排出系统外；上述连通各功能池的管道位于对应池体底部而高于对应池体的排污口。
作为本实施例的一种优选结构，所述养殖池4和所述生物过滤池15上方均搭建有遮阳棚5，其对阳光的遮挡可有效抑制水体内藻类的大量滋生，同时避免中午时段因阳光直射导致水温过高而对养殖动物造成的不良影响。上述遮阳棚5采用简易遮阳布搭建即可，成本低廉，遮阳效果好。
接续上述对虾养殖系统的结构，所述养殖池4入水口连接有外部水源1，用于养殖开始时向池内充水并在养殖过程中进行日常换水，为保证外部水体的水质健康，需对外部水体进行预处理。预处理操作包括有过滤机构2和沉淀池3，外部水源1依次经过滤机构2过滤处理、沉淀池3杀菌消毒后进入养殖池4内。其中，所述外部水源1为淡水时，所述过滤机构2包括水源过滤池及布置于所述水源过滤池内的过滤网；所述外部水源1为海水时，所述过滤机构2包括沙滤井。外部水体在沉淀池3内主要通过漂白粉杀菌消毒，经曝气24h去除余氯后再进入养殖池4。
本发明实施例至少实现了如下有益效果：
（1）本发明实施例采用嵌套式排污管6，可以在排出残饵、粪便等小体积废物的同时排出虾壳、死虾等大体积废物，有效减少了水体中的有机污染源。通过水车式增氧机16使池内水体定向流动产生向心力，提高虾壳、残饵、粪便等固体污物集中到池底的速度，有效提高排污效率。采用上述排污方式，可及时高效的排出养殖池4中产生的废物，减小了对对虾的危害，又显著减轻了循环水净化处理的负荷。
（2）本发明实施例采用弧形筛网11，保证过滤效果的同时便于清理污物；进一步在弧形筛网表面铺设纱绢网，经两层过滤，可起到良好的物理过滤效果，有效减轻后续生物过滤的负担，同时纱绢网可以根据需要定期或不定期进行更换，有效提高过滤效果的稳定性且成本低廉。
（3）本发明实施例在潜水泵上外接变频控制器，可以随时调整循环水系统内的水流量，根据需要控制接入系统的虾池数量和虾池水位，能够很好地适应养殖的需求。
（4）本发明实施例中养殖池4通过底部出水、顶部进水的方式，及时排出底部缺氧和有机物累积的养殖水，有效消除了传统养殖系统中“死底”的问题，大大降低了对虾发生病害的几率。
（5）本循环水养殖系统中，除泵池12需要机械抽提外，其他各功能池之间通过管道连通，依靠水位差形成的压力实现循环水体流动，可有效降低循环水处理能耗。
（6）本发明实施例使用遮阳布5、弹性填料和弧形筛网11等廉价的材料，系统在室外运行，无须修建高成本的车间，简约而高效，为循环水系统在普通养虾人员中实施推广奠定了基础。
（7）采用上述高效排污、高效循环水净化处理工艺，本发明实施例能够将养殖水体中的氨氮和亚硝酸盐浓度有效控制在0.2mg/L以下，并保持养殖水体中的溶氧不低于5mg/L，日换水量小于5%，使对虾能够在安全、舒适及稳定的水环境中生长，为对虾的健康生长提供了保障，同时极大地减少了对水资源的浪费。本发明实施例使用微生物生物处理和机械排污的方式，并且运行周期内尽量避免使用抗生素及其他一些化学药物，保证了产品的绿色、健康，以及对周边环境的友好性。
实施例二
本实施例进一步优化上述实施例一中的对虾养殖系统的结构。上述的物理过滤室10及上述的过滤机构2还可采取如下结构的过滤装置：
作为实施例之一，本实施例提供一种虹吸式过滤装置，包括过滤池101，所述过滤池101具有入水口1017和出水口1015，于入水口1017与出水口1015之间布置有至少一级过滤结构1014。其中，过滤结构1014包括过滤筛板1014，各所述过滤筛板1014均可拆卸嵌装于所述过滤池101内；可拆卸嵌装的方式采用插接固定的方式，即在过滤池101两侧池壁上相对于过滤结构1014安装位置处分别开设插槽，将过滤筛板1014插入对应的插槽即可；可拆卸嵌装方式可根据现场具体情况更换筛网，达到不同的过滤精度。
进一步优化上述过滤装置的结构，如图1，各所述过滤筛板1014均与竖直方向呈一夹角布置，且每块所述过滤筛板1014顶端与所述出水口1015的水平距离大于其底端与所述出水口1015的水平距离。即各过滤筛板1014倾斜设置，倾斜方向朝向入水口1017侧。将过滤筛板1014倾斜设置，一则可以增大过滤筛板1014的面积，提高过滤效果，二则使得堵塞于筛孔上的污物易于沉降至池底，在对堵塞过滤筛板1014反冲洗时也可提高反冲洗效果。
如图1，对于上述过滤池101的结构，一般地，在每级过滤结构1014之前设置排污口1016，用于将沉降至池底的污物排出池外；即：在过滤池101底部设有多个排污口1016，排污口1016的数量与过滤结构1014的数量相同，且一一对应设于各过滤结构1014远离所述出水口1015的一侧，对于多级过滤结构1014的情况，每相邻两级过滤结构1014之间有一上述排污口1016。
进一步优化上述过滤装置的结构，于所述过滤池101入水口1017与相邻的所述过滤结构1014之间设有布水板1013，所述布水板1013将所述过滤池101分割形成缓冲池部分1011和过滤池部分1012；缓冲池部分1011通过多孔布水板1013与后续过滤池部分1012连通，多孔布水板1013可起到稳定流速和均匀布水的目的，提高过滤效果。上述过滤池101池壁优选为由砖混结构砌成，池底为钢筋混凝土底板。
针对目前现有技术中机械过滤设备存在的筛网堵塞后反冲洗困难或能耗高的问题，本实施例中，利用虹吸原理达到过滤池101的无能耗自动反冲洗功能。具体为：每级上述过滤结构1014均配置有用于在该过滤结构1014堵塞时对其进行反冲洗的虹吸排水机构；上述虹吸排水机构优选为与对应的排污口1016连接，可将沉降于池底的污物在虹吸反冲洗排水过程中一并排出，起到排污与反冲洗的双重作用。如图2，上述虹吸排水机构的具体结构为：该虹吸排水机构包括虹吸排污管102和虹吸破坏管103；所述虹吸排污管102包括套接的外部管1022和内部管1021，该内部管1021顶端位于外部管1022顶端下方，内部管1021顶端设置高度根据预先设定的过滤池101内反冲洗限定液位高度调整（即内部管1021顶端与预设的过滤池101反冲洗液位高度平齐）；所述外部管1022底端与对应的所述排污口1016连接，所述内部管1021底端与污水收集装置连接，污水收集装置的设置高度应低于内部管1021顶端高度，以保证虹吸作用的顺利进行。如图2，实际使用时，外部管1022底端可通过水管与对应的排污口1016连接，内部管1021底端可通过水管与对应的污水收集装置连接；也可将外部管1022和内部管1021分别设置成L型管，内部管1021竖直部分穿过外部管1022底部并插入外部管1022竖直部分内，两L型管的竖直部分相互套接，内部管1021穿设在外部管1022上的位置处密封处理。所述虹吸破坏管103一端与所述外部管1022顶端连接，另一端插入所述过滤池101内且位于预设的过滤池101反冲洗液位高度下方，虹吸破坏管103底端的设置高度根据预先设定的过滤池101内虹吸终止液位高度确定。对于上述结构，虹吸排污管102优选为位于所述过滤池101外。当然，虹吸排污管102也可设于过滤池101内，不与过滤筛板1014的设置产生干扰即可；只是外部管1022底端不宜与排污口1016连接，但仍可深入至接近池底处，在虹吸负压作用下，污物也可随之排出。
使用时，当过滤筛板1014堵塞导致过滤筛板1014前（即该过滤筛板1014靠近入水口1017的一侧）液位上升到预先设定的过滤池101内反冲洗限定液位后，即水流漫升至内部管1021顶端处，此时触发虹吸效果，开始虹吸排污，沉淀于池底的污物通过虹吸排污管102排出池外，并促使部分过滤筛板1014后（即该过滤筛板1014远离入水口1017的一侧）的水回流，从而实现反冲洗的目的。当过滤池101内水位降至虹吸破坏管103底端所在高度时，空气通过虹吸破坏管103进入虹吸排污管102，破坏虹吸作用，过滤池101内液位不再下降。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种对虾养殖系统，其特征在于：包括养殖池、物理过滤室、生物过滤池及回水池，所述养殖池底部设有排水管和排污管；所述排污管包括套接的外管和内管，所述外管为拔管且于管体上开设有多个用于排出小颗粒污物及污水的排污孔，所述内管管体上开设有用于排出大颗粒污物的排污口；所述排水管上设有用于过水且截留对虾的过水结构，经由所述排水管排出的养殖水体依次经过所述物理过滤室、所述生物过滤池和所述回水池后回流至所述养殖池内；
所述物理过滤室具有入水口和出水口，于入水口与出水口之间布置有至少一级过滤结构，每级所述过滤结构配置有用于在该过滤结构堵塞时对其进行反冲洗的虹吸排水机构；所述物理过滤室底部设有多个过滤室排污口，所述过滤室排污口与过滤结构的数量相同且一一对应设于各过滤结构远离所述出水口的一侧；所述虹吸排水机构包括虹吸排污管和虹吸破坏管，所述虹吸排污管包括套接的外部管和内部管，所述内部管顶端与预设的过滤池反冲洗液位高度平齐且位于所述外部管顶端下方，所述外部管底端与对应的所述过滤室排污口连接，所述内部管底端与污水收集装置连接；所述虹吸破坏管一端与所述外部管顶端连接，另一端插入所述过滤室内且位于预设的过滤池反冲洗液位高度下方。
2.根据权利要求1所述的对虾养殖系统，其特征在于：所述物理过滤室通过泵池与所述生物过滤池连接，所述泵池内设置有潜水泵。
3.根据权利要求2所述的对虾养殖系统，其特征在于：所述潜水泵外接有变频控制器。
4.根据权利要求1所述的对虾养殖系统，其特征在于：所述养殖池内对称布置有两台水车式增氧机，两所述水车式增氧机均靠近池壁设置。
5.根据权利要求1所述的对虾养殖系统，其特征在于：所述养殖池和所述生物过滤池上方均搭建有遮阳棚。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的对虾养殖系统，其特征在于：所述养殖池入水口连接有外部水源，所述外部水源与所述养殖池之间依次布置有用于对外部水进行过滤的过滤机构和用于对外部水进行杀菌消毒的沉淀池。
7.根据权利要求6所述的对虾养殖系统，其特征在于：所述外部水源为淡水时，所述过滤机构包括水源过滤池及布置于所述水源过滤池内的过滤网；所述外部水源为海水时，所述过滤机构包括沙滤井。
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